一种小型海上风力发电系统技术方案

本发明专利技术提供一种小型海上风力发电系统，涉及风力发电技术领域。小型海上风力发电系统，包括：漂浮基座，漂浮基座的数量为多个，漂浮基座包括半球部和防倾覆部，环状防倾覆部的一侧与半球部的端面一侧相接，半球部和防倾覆部围成能够容纳物品的一端开口的漂浮腔。小型风力发电机，小型风力发电机包括塔架、发电机和风轮，风轮与发电机连接，发电机与塔架的一端连接，塔架的另外一端与半球部连接，塔架位于漂浮腔内且位于半球部的中央，风轮高出漂浮腔。固定组件，固定组件包括悬浮框、限位缆和基座沉管，悬浮框具有容纳通孔，基座沉管与悬浮框通过限位缆连接。小型海上风力发电系统实现了在岛屿附近的海上发电的功能，节约成本，降低污染。

A small offshore wind power system

The invention provides a small-sized offshore wind power generation system, which relates to the technical field of wind power generation. A small offshore wind power generation system includes a floating base with a floating base and a floating base, which includes a hemisphere and an anti overturning part, one side of the annular anti overturning section is connected to the end side of the hemispherical part, and the hemisphere and the anti overturning part are surrounded by a floating cavity opening at one end of the object. Small wind turbines, small wind turbines including the tower, generator and wind wheel, the wind wheel and the generator are connected. The generator is connected to one end of the tower. The other end of the tower is connected with the hemispherical part. The tower is located in the floating cavity and in the middle of the hemisphere, and the wind wheel is high floating cavity. The fixing component comprises a suspension frame, a limiting cable and a sink sinking pipe, and the suspension frame has a through hole, and the base sink tube is connected with the suspension frame through the limiting cable. The small offshore wind power generation system has achieved the function of generating electricity near the islands, saving costs and reducing pollution.

【技术实现步骤摘要】
一种小型海上风力发电系统
本专利技术涉及风力发电
，具体而言，涉及一种小型海上风力发电系统。
技术介绍
风力发电是指把风的动能转为电能。风是一种没有公害的能源，利用风力发电非常环保，且能够产生的电能非常巨大，因此越来越多的国家更加重视风力发电。风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×10^9MW，其中可利用的风能为2×10^7MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。一般把发电功率在10千瓦及其以下的风力发电机称作小型风力发电机。小型风力发电机主要有以下几部分组成：风轮、发电机、回转体、调速机构、调向机构、刹车机构和塔架。现有的一些岛屿上也需要电能供应，对于一些电力需求大的岛屿而言：大型的发电系统会耗费过多的成本，不够适用；小型发电机，如柴油发电机等会造成污染，且电力供应不能够支撑岛屿上的较大范围用电。因此，需要一种新的发电系统来解决上述问题，为岛屿提供电力支持。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种小型海上风力发电系统，其能够用于一些岛屿的供电。本专利技术的实施例是这样实现的：本专利技术的实施例提供了一种小型海上风力发电系统，包括：漂浮基座，所述漂浮基座的数量为多个，所述漂浮基座包括半球部和防倾覆部，所述防倾覆部呈环状，环状所述防倾覆部的一侧与所述半球部的端面一侧相接，所述防倾覆部和所述半球部为同一个球体的两个部分，所述半球部和所述防倾覆部围成能够容纳物品的一端开口的漂浮腔；小型风力发电机，所述小型风力发电机的数量和所述漂浮基座的数量对应，所述小型风力发电机包括塔架、发电机和风轮，所述风轮与所述发电机连接，所述发电机与所述塔架的一端连接，所述塔架的另外一端与所述半球部连接，所述塔架位于所述漂浮腔内且位于所述半球部的中央，所述风轮高出所述漂浮腔；固定组件，所述固定组件包括悬浮框、限位缆和基座沉管，所述悬浮框的内部为中空结构，所述悬浮框具有多个用于容纳所述漂浮基座的容纳通孔，所述容纳通孔的直径小于所述半球部的最大直径，所述基座沉管与所述悬浮框通过所述限位缆连接，所述基座沉管用于布设于海床；所述漂浮基座排水所产生的浮力大于所述漂浮基座与所述小型风力发电机的重力，所述基座沉管的重力远大于所述漂浮基座排水所产生的浮力，所述限位缆的长度大于所述漂浮基座在自由漂浮时所述半球部的底部到所述基座沉管的最短距离。另外，根据本专利技术的实施例提供的小型海上风力发电系统，还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的可选实施例中，所述漂浮基座还包括封膜，所述封膜与所述防倾覆部的远离所述半球部的一侧连接且与所述塔架连接，所述封膜将所述漂浮腔的开口封闭。在本专利技术的可选实施例中，所述漂浮基座还包括连接筋杆，所述连接筋杆的一端与所述半球部的内壁连接，所述连接筋杆的另外一端与所述塔架连接。在本专利技术的可选实施例中，所述连接筋杆的数量为多个，将多个所述连接筋杆分层，与所述半球部的连接点共圆且共圆的圆面与所述半球部的端面平行的所述连接筋杆为同一层；沿着所述半球部的顶点向端面的方向，每层所述连接筋杆的重量依次减小。在本专利技术的可选实施例中，所述连接筋杆的重量从与所述半球部连接处到与所述塔架连接处逐渐减小。在本专利技术的可选实施例中，所述漂浮基座的所述连接筋杆的层数为两层，分别为第一筋杆层和第二筋杆层，所述第一筋杆层与所述半球部的连接处相较于所述第二筋杆层与所述半球部的连接处更靠近所述半球部的顶点，所述第一筋杆层与所述塔架的连接处相较于所述第二筋杆层与所述塔架的连接处更为远离所述半球部的顶点。在本专利技术的可选实施例中，所述半球部的顶点处具有传输孔，所述传输孔用于供电力传输线缆以及通信电缆通过，使得所述小型风力发电机发的电能够传输到所述小型海上风力发电系统以外的地方，且使得所述小型海上风力发电系统以外的地方的控制指令能够传达至所述小型风力发电机。在本专利技术的可选实施例中，所述小型海上风力发电系统包括避雷针，所述避雷针设置于所述悬浮框，所述漂浮基座采用绝缘材料制作。在本专利技术的可选实施例中，所述基座沉管的一部分插入海床。在本专利技术的可选实施例中，所述限位缆连接于所述悬浮框的边沿，所述基座沉管安装点相互间的连线构成的图形的外轮廓与所述悬浮框的轮廓相似。本专利技术的有益效果是：小型海上风力发电系统通过漂浮基座、小型风力发电机以及固定组件的配合，实现了在岛屿附近的海上发电的功能，既节约了成本不用架设大型海上风机，又避免了传统的柴油发电机带来的供电不足以及产生污染的弊端，结构可靠而稳定。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术的实施例提供的小型海上风力发电系统的一个视角下的示意图；图2为图1的另一个视角下的示意图；图3为单个漂浮基座、单个小型风力发电机及部分悬浮框的示意图；图4为悬浮框的示意图。图标：100-小型海上风力发电系统；10-漂浮基座；11-半球部；112-传输孔；13-防倾覆部；15-封膜；17-连接筋杆；172-第一筋杆层；174-第二筋杆层；101-漂浮腔；30-小型风力发电机；31-塔架；33-发电机；35-风轮；51-悬浮框；511-容纳通孔；53-限位缆；55-基座沉管；60-避雷针；200-海床。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型海上风力发电系统，其特征在于，包括：漂浮基座，所述漂浮基座的数量为多个，所述漂浮基座包括半球部和防倾覆部，所述防倾覆部呈环状，环状所述防倾覆部的一侧与所述半球部的端面一侧相接，所述防倾覆部和所述半球部为同一个球体的两个部分，所述半球部和所述防倾覆部围成能够容纳物品的一端开口的漂浮腔；小型风力发电机，所述小型风力发电机的数量和所述漂浮基座的数量对应，所述小型风力发电机包括塔架、发电机和风轮，所述风轮与所述发电机连接，所述发电机与所述塔架的一端连接，所述塔架的另外一端与所述半球部连接，所述塔架位于所述漂浮腔内且位于所述半球部的中央，所述风轮高出所述漂浮腔；固定组件，所述固定组件包括悬浮框、限位缆和基座沉管，所述悬浮框的内部为中空结构，所述悬浮框具有多个用于容纳所述漂浮基座的容纳通孔，所述容纳通孔的直径小于所述半球部的最大直径，所述基座沉管与所述悬浮框通过所述限位缆连接，所述基座沉管用于布设于海床；所述漂浮基座排水所产生的浮力大于所述漂浮基座与所述小型风力发电机的重力，所述基座沉管的重力远大于所述漂浮基座排水所产生的浮力，所述限位缆的长度大于所述漂浮基座在自由漂浮时所述半球部的底部到所述基座沉管的最短距离。...

【技术特征摘要】
1.一种小型海上风力发电系统，其特征在于，包括：漂浮基座，所述漂浮基座的数量为多个，所述漂浮基座包括半球部和防倾覆部，所述防倾覆部呈环状，环状所述防倾覆部的一侧与所述半球部的端面一侧相接，所述防倾覆部和所述半球部为同一个球体的两个部分，所述半球部和所述防倾覆部围成能够容纳物品的一端开口的漂浮腔；小型风力发电机，所述小型风力发电机的数量和所述漂浮基座的数量对应，所述小型风力发电机包括塔架、发电机和风轮，所述风轮与所述发电机连接，所述发电机与所述塔架的一端连接，所述塔架的另外一端与所述半球部连接，所述塔架位于所述漂浮腔内且位于所述半球部的中央，所述风轮高出所述漂浮腔；固定组件，所述固定组件包括悬浮框、限位缆和基座沉管，所述悬浮框的内部为中空结构，所述悬浮框具有多个用于容纳所述漂浮基座的容纳通孔，所述容纳通孔的直径小于所述半球部的最大直径，所述基座沉管与所述悬浮框通过所述限位缆连接，所述基座沉管用于布设于海床；所述漂浮基座排水所产生的浮力大于所述漂浮基座与所述小型风力发电机的重力，所述基座沉管的重力远大于所述漂浮基座排水所产生的浮力，所述限位缆的长度大于所述漂浮基座在自由漂浮时所述半球部的底部到所述基座沉管的最短距离。2.根据权利要求1所述的小型海上风力发电系统，其特征在于，所述漂浮基座还包括封膜，所述封膜与所述防倾覆部的远离所述半球部的一侧连接且与所述塔架连接，所述封膜将所述漂浮腔的开口封闭。3.根据权利要求1所述的小型海上风力发电系统，其特征在于，所述漂浮基座还包括连接筋杆，所述连接筋杆的一端与所述半球部的内壁连接，所述连接筋杆的另外一端与所述塔架连接。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽兵，陈健，杨晓冬，段文勇，
申请(专利权)人：盐城工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32